Разработка системы поверки магнитоэлектрических логометров

Метрологическое обеспечение технических устройств представляет собой комплекс научно-технических и организационно-технических мероприятий, а также соответствующую деятельность учреждений и специалистов, направленные на обеспечение единства и точности измерений для достижения требуемых (паспортных) характеристик функционирования технических устройств. В настоящее время метрологическое обеспечение принято понимать в широком и в узком смысле.

В широком смысле оно включает:

* теорию и методы измерений, контроля, обеспечения точности и единства измерений;

* организационно-технические вопросы обеспечения единства измерений, включая нормативно-технические документы (Государственные стандарты, методические указания, технические требования и условия), регламентирующие порядок и правила выполнения работ.

В узком смысле под метрологическим обеспечением понимают:

* надзор за применением законодательно установленной системы единиц физических величин; обеспечение единства и точности измерений путем передачи

размеров единиц физических величин от эталонов к образцовым средствам измерений и от образцовых к рабочим;

* разработку и надзор за функционированием государственных и ведомственных поверочных схем;

* разработку методов измерений наивысшей точности и создание на этой основе эталонов (образцовых средств измерений);

* надзор за состоянием средств измерений в министерствах и ведомствах.

На разных этапах жизненного цикла технического устройства его метрологическое обеспечение имеет ряд задач:

* исследование параметров и характеристик технических устройств для определения требований к объему, качеству и номенклатуре измерений и контроля;

* выбор средств измерений и контроля из числа серийно выпускаемых. Если необходимых средств измерений не существует, задают требования на создание новых типов;

* поверка применяемых средств измерений;

* анализ технологических процессов с точки зрения определений номенклатуры и последовательности измерительно-контрольных операций, установления метрологических характеристик соответствующих средств измерений;

* обеспечение производства серийно выпускаемыми средствами измерений и контроля, своевременное обновление парка этих средств на предприятии;

* совершенствование методик измерений и контроля;

* проведение метрологической экспертизы конструкторской и технологической документации.

Ответственность за правильность, своевременность и полноту метрологического обеспечения технических устройств возлагается на их потребителей (заказчиков). Для этого в различных организациях функционируют метрологические службы.

Поверка, ревизия и экспертиза средств измерений.

Важнейшей формой государственного надзора за измерительной техникой является государственная (и ведомственная) поверка средств измерений, служащая для установления их метрологической исправности. Средства измерений подвергаются первичной, периодической, внеочередной и инспекционной поверкам. Первичная поверка проводится при выпуске средств измерений в обращение из производства или ремонта. Периодическая поверка проводится при эксплуатации и хранении средств измерений через определенные межповерочные интервалы, установленные с расчетом обеспечения метрологической исправности средств измерений на период между поверками. Если необходимо удостовериться в исправности средств измерений при проведении работ по корректированию межповерочных интервалов, при повреждении поверительного клейма, пломбы или утраты документов, подтверждающих прохождение средством измерения периодической поверки, а также в ряде других случаев проводится внеочередная поверка средств измерений, причем сроки ее проведения назначаются независимо от сроков периодических поверок. Инспекционная поверка проводится для выявления метрологической исправности средств измерений, находящихся в обращении; при проведении метрологической ревизии в организациях, на предприятиях и базах снабжения.

Обязательной государственной поверке подлежат:

* средства измерений, применяемые органами государственной метрологической службы;

* образцовые средства измерений, применяемые в качестве исходных в метрологических органах министерств и ведомств;

* средства измерений, применяемые при учете материальных ценностей, взаимных расчетах и торговле;

* средства измерений, связанные с охраной здоровья трудящихся и техникой безопасности;

* средства измерений, применяемые при государственных испытаниях новых средств измерений;

* средства измерений, результаты которых используются при регистрации официальных спортивных международных и национальных рекордов.

Так, например, к рабочим средствам измерений, подлежащим обязательной государственной поверке, относятся: весоизмерительные приборы, расходомеры, счетчики электроэнергии, газа, нефтепродуктов и воды, топливо- и маслораздаточные колонки и ряд других приборов, применяемых для учета и в торговле; шумомеры; дозиметры; рентгенометры и тонометры, медицинские термометры и другие приборы, служащие для охраны здоровья трудящихся; радиометры, измерители напряженности поля СВЧ, газоанализаторы и другие измерительные приборы, обеспечивающие безопасность работ, и т.п. Все остальные средства измерений подлежат обязательной ведомственной поверке. Сроки периодических поверок (межповерочные интервалы) устанавливаются и корректируются метрологическими подразделениями предприятий, организаций и учреждений, эксплуатирующих средства измерений с таким расчетом, чтобы обеспечить метрологическую исправность средств измерений на период между поверками. Начальный межповерочный интервал устанавливается при государственных испытаниях средств измерений. Поверка средств измерений должна осуществляться в соответствии с действующими государственными стандартами на поверочные схемы, методы и средства поверки. Положительные результаты поверки удостоверяются: а) наложением на средства измерений поверительного клейма установленного образца; б) выдачей свидетельства о поверке. Метрологическая ревизия заключается в поверке состояния средств изменений и выполнения правил их поверки. Результаты метрологической ревизии оформляются актом, содержащим конкретные результаты проверки, а также предложения по изъятию средств измерений, признанных непригодными к применению, и предложения по устранению обнаруженных недостатков с указанием сроков.

Применение средств измерений и контроля.

При поверке технических средств, находящихся в эксплуатации, необходимо использовать только те средства измерений и контроля, которые находятся в исправном состоянии и имеют оттиски поверительных клейм, свидетельства или аттестаты, удостоверяющие факт их поверки одного и того же средства измерений в неодинаковых условиях, могут в ряде случаев существенно различаться. Поэтому при эксплуатации средств измерений в условиях, отличающихся от нормальных, необходимо учитывать дополнительные погрешности, вызванные этими отклонениями, или принимать меры для защиты от воздействия внешних факторов. Составной частью эксплуатации средств измерений и контроля является техническое обслуживание и ремонт средств измерений, их хранение, сбор и обобщение данных о результатах эксплуатации. Оценка технического состояния средств измерений и контроля не является самостоятельным этапом эксплуатации, однако она постоянно проводится соответствующими лицами и органами для принятия решения о дальнейшем применении средств измерений. Под оценкой технического состояния средств измерений и контроля понимается определение установленных в эксплуатационной и ремонтной документации значений показателей и проверка качественных признаков, характеризующих в заданный момент времени совокупность свойств средств измерений и контроля. Показателями и качественными признаками, определяющими техническое состояние средств измерений и контроля, являются внешний вид, комплектность, ресурс (срок службы), запас времени до периодической поверки, правильность функционирования, наличие неисправностей, целостность поверительных клейм или документов, удостоверяющих поверку, состояние эксплуатационных документов. Важнейшей эксплуатационной характеристикой измерительной техники, влияющей на эффективность ее применения по назначению, является уровень надежности, и прежде всего метрологической, отражающей способность средств измерений сохранять во времени свою точность. Уровень надежности образцов измерительной техники в значительной мере зависит от правильности планирования и качества выполнения работ по их эксплуатации. Поэтому для обеспечения исправности и нормального функционирования средства измерений и контроля подвергают техническому обслуживанию. Объем и периодичность технического обслуживания зависят от интенсивности использования, уровня надежности и значимости средств измерений. Таким образом, эксплуатация представляет собой процесс управления техническим состоянием, основными составляющими которого являются оценка технического состояния, выработка, выполнение управляющих воздействий (ремонт, профилактика, регулировка) и оценка эффекта от этих воздействий. Важной составляющей частью эксплуатации является хранение и содержание средств измерений и контроля в состоянии, обеспечивающем их сохранность, исправность и приведение в готовность к использованию в установленные сроки. Данные задачи решаются выбором требуемых условий хранения, тщательной подготовкой средств измерений к хранению с применением средств защиты от воздействия окружающей среды, правильным размещением, периодическим контролем технического состояния и проведением технического обслуживания. Физические величины технических устройств необходимо измерять только теми средствами, которые указаны в эксплуатационной документации на эти объекты либо в стандартных (аттестованных) методиках. Если в эксплуатационной документации или в методиках измерений не определены средства измерений параметров технических устройств, то их целесообразно выбирать с учетом требуемой точности и условий проведения измерений. При этом для достижения требуемого качества и точности измерения необходимо тщательно планировать, т.е. выбирать метод измерений (прямой, косвенный, метод совместных или совокупных измерений) и определять условия, в которых должны быть произведены измерения. При анализе условий, в которых будут производиться измерения, учитываются: уровни механических нагрузок (вибраций, ударов, линейных ускорений и т.п.); климатические условия (температура, влажность, атмосферное давление и т.п); наличие или отсутствие активно разрушающей среды (агрессивные газы и жидкости, высокое напряжение и т.п.), в которой будет эксплуатироваться измерительная техника или ее элементы; наличие электрических и магнитных полей и других помех. Уровни воздействующих факторов не должны превышать значений, указанных в техническом описании для выбранных средств измерений и контроля.

При подготовке средств измерений к работе необходимо:

* провести внешний осмотр;

* заземлить в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибор и установить его в рабочее положение;

* установить органы управления в исходное положение;

* проверить функционирование (опробовать).

При внешнем осмотре должно быть установлено: количество механических повреждений корпуса, переключателей; наличие штатных принадлежностей, необходимых для проведения измерений, оттиска доверительного клейма или соответствующей отметки в формуляре (паспорте); надежное крепление кабеля питания и гнезд для подключения внешних цепей к средству измерения. Проверка функционирования органов управления должны выполняться в соответствии с инструкцией по эксплуатации средств измерений и контроля.

1.1 Методы и средства поверки магнитоэлектрических логометров

Логометр предназначен для измерения температуры в комплекте с термометрами сопротивления при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С и относительной влажности до 80% при температуре 25°С.

Логометр представляет собой прибор магнитоэлектрической системы с внутрирамочной магнитной системой, с двумя скрещенными под углом рамками с опорой на кернах.

Технические данные.

1. Диапазоны измерений логометров, градуировки термометров сопротивления соответствуют ГОСТ 9736-68.

2. Сопротивление внешней соединительной линии равно 15 Ом.

3. Основная погрешность логометра на всех отметках шкалы не превышает ±1,5% от диапазона измерений.

4. Изменение показаний логометра при отклонении его от указанного на нем рабочего положения в любом направлении на угол 10° не превышает величины допустимой основной погрешности.

5. Вариация показаний логометра не превышает абсолютного значения допускаемой основной погрешности.

6. Номинальное напряжение питания логометра 4В постоянного тока.

7. При отклонении питания или при разрыве цепи питания указатель логометра выводится за начальную отметку шкалы (влево).

8. Изменение показаний логометра при изменении напряжения, питающего измерительную цепь, на ±0,4 В от номинального (4 В) не превышает величины допустимой основной погрешности.

9. Изменение показаний логометра, вызванное изменением температуры окружающего воздуха от нормальной 20±5°С до любой температуры в диапазоне температур от 5 до 50°С не превышает ±1,5% на каждые 10°С изменения температуры.

10. Электрическое сопротивление изоляции измерительной цепи логометра относительно корпуса при нормальных условиях температуры и влажности не менее 100 МОм.

11. Изоляция между измерительной цепью и корпусом логометра выдерживает испытательное напряжение 0,5 кВ.

Наибольшее распространение в настоящее время имеют логометры типов Л-64, Л-64И (искробезопасного исполнения), Ш69000, ЛР-64-02 и Ш69006 (показывающий и регулирующий).

Поверка логометра производится на основе стандарта ГОСТ 8.209-76 «Логометры магнитоэлектрические. Методы и средства поверки».

Настоящий стандарт распространяется на магнитоэлектрические логометры, изготовленные по ГОСТ 9736-68 и предназначенные для работы в комплексе с термометрами сопротивления и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

По методам настоящего стандарта допускается поверка логометра с аналогичными характеристиками, предназначенных для измерения неэлектрических величин, изменение значений которых может быть преобразовано в изменение электрического сопротивления.

1.2 Разработка операции поверки

При проведении поверки следует выполнять операции, указанные в табл. 1.

Таблица 1.

Страницы: 1, 2, 3